82.Типовые структуры энергосистем для анализа переходных процессов.(нету)

83.Критерии нарушения статической и динамической устойчивости.

Устойчивость системы, как правило, уменьшается при увеличении нагрузки (мощности, отдаваемой генераторами) и понижении напряжения (росте мощности потребителей, снижении возбуждения генераторов). Для каждой электрической системы могут быть определены предельные (критические) значения величин, характеризующих предел устойчивости. Функционирование системы возможно, если обеспечен запас ее устойчивости, то есть если параметры режима работы и параметры самой системы отличаются от критических величин. Для обеспечения устойчивости электрической системы используют устройства автоматического регулирования напряжения и частоты, средства релейной защиты.

При анализе различают статическую, динамическую, результирующую устойчивость электрической системы. Статическая устойчивость характеризует устойчивость при малых возмущениях, при которых электрическая системы может рассматриваться как линейная. Изучение статической устойчивости проводится на основе методов, разработанных А.М. Ляпуновым для решения задач об устойчивости. В инженерной практике исследование устойчивости электрической системы проводят упрощенно, ориентируясь на практические критерии устойчивости, допуская положения о невозможности самораскачивания системы, о неизменности частоты электрического тока.

Динамическая устойчивость определяет поведение электрической системы после сильных возмущений, возникающих вследствие коротких замыканий, при отключении линий электропередач. При анализе динамической устойчивости система, как правило, рассматривается как нелинейная, возникает необходимость интегрировать нелинейные трансцендентные уравнения высоких порядков. Для этого применяют расчетные модели переменного тока, создают специальные алгоритмы и программы, позволяющие производить расчеты на компьютере. Результирующая устойчивость характеризует устойчивость электрической системы при нарушении синхронизма части работающих генераторов. Последующее восстановление нормального режима работы происходит без отключения основных элементов системы. Расчеты результирующей устойчивости производятся приближенно из-за их сложности и имеют целью выявить недопустимые воздействия на оборудование, а также найти комплекс мероприятий, ведущих к ликвидации асинхронного режима работы электрической системы.

Статическая устойчивость может быть повышена использованием сильного регулирования, динамическая — форсированием возбуждения генераторов, отключением аварийных участков, применением специальных устройств торможения генераторов, отключением части генераторов и части нагрузки. Повышение результирующей устойчивости, рассматриваемое как повышение живучести электрической системы, достигается регулированием мощности, вырабатываемой выпавшими из синхронизма генераторами, автоматическим отключением части потребителей (автоматической разгрузкой электрической системы). Проблемы устойчивости электрической системы возникают при создании систем всех видов: электроэнергетических (наземных), бортовых (корабельных, авиационных).

84-85.Мероприятия для повышения устойчивости энергосистем с избытком мощности. Мероприятия для повышения устойчивости энергосистем с дефицитом мощности.

Надежность энергетической системы является комплексным свойством и определяется как способность энергосистемы выполнять функции по производству, передаче, распределению и снабжению потребителей электрической энергией в требуемом количестве и нормированного качества путем взаимодействия генерирующих установок, электрических сетей и электроустановок потребителей, в том числе:

удовлетворять в любой момент времени (как текущий, так и на перспективу) общий спрос на электроэнергию;

противостоять возмущениям, вызванным отказами элементов энергосистемы, включая каскадное развитие аварий и наступление форс-мажорных условий;

восстанавливать свои функции после их нарушения.

Последняя функция как способность энергосистемы возвращаться к установившемуся режиму работы после различного рода возмущений характеризует устойчивость энергосистемы.

Устойчивость может быть динамической, то есть система может возвращаться к установившемуся режиму после значительных нарушений без перехода в асинхронный режим, и статической — энергосистема возвращается к исходному или близкому к нему установившемуся режиму после малых возмущений.

Под значительным понимается такое нарушение режима, при котором изменения параметров режима соизмеримы со значениями этих параметров. Под малым возмущением режима следует понимать такое возмущение в энергосистеме, при котором изменения параметров несоизмеримо малы по сравнению со значениями этих параметров.

Живучесть энергосистемы — способность противостоять аварийным возмущениям, не допуская каскадного развития аварий с массовым нарушением снабжения потребителей.

Каскадное развитие аварии характеризуется последовательным отключением действием релейной защиты или противоаварийной автоматики электросетевого и/или станционного оборудования, вызванным возникновением недопустимого для оборудования режима.

Мероприятия для повышения надежности и живучести

Надежность и живучесть, характеризуя функционирование энергосистемы, обеспечиваются совокупностью мероприятий:

-резервированием генерирующих мощностей и пропускных способностей линий электропередачи,

-оптимизацией электрических режимов с учетом балансов топлива и гидроресурсов,

-рациональным размещением энергообъектов,

-углублением и совершенствованием автоматизации диспетчерского управления,

-повышением квалификации и производственной дисциплины эксплуатационного персонала и пр.

В обеспечении надежности и живучести электроэнергетических систем важную роль играют иерархические системы (комплексы) противоаварийной автоматики (ПА)